JPH11298215A - Dielectric resonator and dielectric filter using the resonator - Google Patents
Dielectric resonator and dielectric filter using the resonatorInfo
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- H01P1/2084—Cascaded cavities; Cascaded resonators inside a hollow waveguide structure with dielectric resonators
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明はセルラ基地局用の送
信信号・受信信号共用器（Duplexer）などの電子機器に
使用して好適な誘電体共振器および誘電体フィルタに関
する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a dielectric resonator and a dielectric filter suitable for use in an electronic device such as a duplexer for transmitting and receiving signals for a cellular base station.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来の誘電体共振器は、図９に示すよう
に、金属ケース本体１０１内の底壁上に、セラミック製
で円柱状の誘電体ブロック１００を固定するとともに、
該金属ケース本体１０１の開口に電磁界エネルギーを閉
じこめるためのケース蓋１０１ａを配設して概略構成さ
れている。また金属ケース本体１０１の例えば左側壁に
は入力コネクタ１０２が取り付けられており、右側壁に
は出力コネクタ１０３が取付られている。これら入、出
力コネクタ１０２，１０３の中心導体１０２ａ，１０３
ａの先端部は左側壁および右側壁をそれぞれ貫通して金
属ケース本体１０１内に突出している。そして、これら
中心導体１０２ａ，１０３ａの先端部には、コイル状に
形成された結合ループ１０４，１０５の一端が半田付け
接続されている。また結合ループ１０４，１０５の他端
は金属ケース本体１０１に半田付け固定され、接地され
ている。2. Description of the Related Art In a conventional dielectric resonator, as shown in FIG. 9, a cylindrical dielectric block 100 made of ceramic is fixed on a bottom wall in a metal case main body 101.
The metal case main body 101 is roughly configured by disposing a case lid 101a for confining electromagnetic field energy in an opening of the metal case main body 101. An input connector 102 is attached to, for example, the left side wall of the metal case main body 101, and an output connector 103 is attached to the right side wall. The center conductors 102a, 103 of these input / output connectors 102, 103
The leading end of “a” protrudes into the metal case main body 101 through the left side wall and the right side wall, respectively. One ends of coupling loops 104 and 105 formed in a coil shape are connected by soldering to tips of the center conductors 102a and 103a. The other ends of the coupling loops 104 and 105 are soldered and fixed to the metal case main body 101 and are grounded.
【０００３】また、従来の他の例では、図１０に示すよ
うに、金属ケース１１１内に突出している入、出力コネ
クタ１１２，１１３の中心導体に、略直線状のプローブ
１１４，１１５の一端を接続し、このプローブ１１４，
１１５を金属ケース１１１の内周壁に沿って配設して、
他端を誘電体ブロック１００近傍に配した構成のものも
ある。In another conventional example, as shown in FIG. 10, one ends of substantially linear probes 114 and 115 are connected to central conductors of input and output connectors 112 and 113 projecting into a metal case 111. Connect this probe 114,
115 is disposed along the inner peripheral wall of the metal case 111,
There is also a configuration in which the other end is disposed near the dielectric block 100.
【０００４】このような構成の誘電体共振器にあって
は、結合ループ１０４，１０５またはプローブ１１４，
１１５と誘電体ブロック１００とが磁界結合しており、
結合ループ１０４またはプローブ１１４に電気信号が入
力されると、この結合ループ１０４またはプローブ１１
４で磁界が発生する。その磁気エネルギーにより誘電体
ブロック１００が励振されて、誘電体ブロック１００に
電流が流れ、磁界が発生する。この磁気エネルギーによ
って出力側の結合ループ１０５またはプローブ１１５で
磁界が発生して電流が流れ、出力側のコネクタ１０３，
１１３から電気信号が出力される。In the dielectric resonator having such a configuration, the coupling loops 104 and 105 or the probes 114 and
115 and the dielectric block 100 are magnetically coupled,
When an electric signal is input to the coupling loop 104 or the probe 114, the coupling loop 104 or the probe 11
At 4, a magnetic field is generated. The dielectric block 100 is excited by the magnetic energy, a current flows through the dielectric block 100, and a magnetic field is generated. Due to this magnetic energy, a magnetic field is generated in the coupling loop 105 or the probe 115 on the output side, and a current flows.
An electric signal is output from 113.
【０００５】[0005]
【発明が解決しようとする課題】ところで、上述したよ
うな従来の誘電体共振器にあっては、結合ループ１０
４，１０５またはプローブ１１４，１１５が構造的に振
動に対して弱く、誘電体共振器が振動を受けると、結合
ループ１０４，１０５またはプローブ１１４，１１５は
誘電体共振器１００よりも大きく振動してしまうため、
誘電体ブロック１００との結合度が変化するという不都
合があった。これに対して、結合ループ１０４，１０５
またはプローブ１１４，１１５が振動しないように、例
えばパラフィンなどの接着剤を用いて固定する方法も考
えられるが、接着剤の使用によって性能劣化が生じるこ
とが問題であった。By the way, in the above-mentioned conventional dielectric resonator, the coupling loop 10
When the dielectric resonator is vibrated because the 4, 105 or the probes 114 and 115 are structurally vulnerable to vibration, the coupling loops 104 and 105 or the probes 114 and 115 vibrate more than the dielectric resonator 100. Because
There is a disadvantage that the degree of coupling with the dielectric block 100 changes. In contrast, coupling loops 104 and 105
Alternatively, it is conceivable to use an adhesive such as paraffin to fix the probes 114 and 115 so as not to vibrate. However, the use of the adhesive causes a problem of performance degradation.
【０００６】よって本発明の課題は、振動の影響を受け
難く、良好な性能が安定して得られる誘電体共振器を提
供することにある。SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a dielectric resonator which is hardly affected by vibration and can stably obtain good performance.
【０００７】[0007]
【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
に本発明の誘電体共振器は、導電性ケース内に柱状の誘
電体ブロックを前記ケースに電気的に接続した状態で収
容し、前記誘電体ブロック内を電流が流れる誘電体ブロ
ックの軸芯方向と直交する面に磁場を発生させる励振手
段を設け、該励振手段を前記ケースに固定された支持片
と、入力端子又は出力端子に接続させて該支持片上に形
成した少なくとも１つの電極パターンとで構成したもの
である。本発明の誘電体共振器によれば励振手段がケー
スに固定されているので、振動の影響を受け難く、安定
した性能が得られる。In order to solve the above-mentioned problems, a dielectric resonator according to the present invention has a columnar dielectric block housed in a conductive case in a state of being electrically connected to the case. Exciting means for generating a magnetic field is provided on a surface orthogonal to the axial direction of the dielectric block through which a current flows in the dielectric block, and the exciting means is connected to a support piece fixed to the case and an input terminal or an output terminal. And at least one electrode pattern formed on the supporting piece. According to the dielectric resonator of the present invention, since the excitation means is fixed to the case, it is hardly affected by vibration and stable performance can be obtained.
【０００８】励振手段をなす支持片を誘電体で構成し、
その上に導電性材料からなる電極パターンを形成するこ
とが好ましく、誘電体の波長短縮により励振手段の物理
的寸法を小さくすることが可能となる。誘電体として
は、テフロン、エポキシ樹脂等のプラスチック、および
セラミックスが望ましく、波長短縮効果の点では誘電率
が大きくて、セラミックス製のものが最も好ましい。こ
のような支持片をケース内に配することにより、導電ケ
ース内に有効に磁気エネルギーを放射し、これにより誘
電体ブロックを効率良く励振することができる。また電
極パターンは、支持片を挟んだ２つの電極パターンから
なり、一方の電極パターンが入力端子又は出力端子に接
続され、他方の電極パターンが接地されている構成とす
ることが好ましい。２つの電極パターンを、前記支持片
を挟んで対峙した部分を有する形状とすることにより、
通過帯域の両側に減衰域があり、急峻な減衰特性を有す
る誘電体共振器が得られる。[0008] The support piece constituting the excitation means is composed of a dielectric,
It is preferable to form an electrode pattern made of a conductive material thereon, and it is possible to reduce the physical size of the excitation means by shortening the wavelength of the dielectric. As the dielectric, plastics such as Teflon and epoxy resin, and ceramics are desirable, and those made of ceramics are most preferable because of their large dielectric constant in terms of the wavelength shortening effect. By arranging such a support piece in the case, magnetic energy can be effectively radiated into the conductive case, and thereby the dielectric block can be efficiently excited. Further, it is preferable that the electrode pattern is composed of two electrode patterns sandwiching the support piece, one electrode pattern being connected to the input terminal or the output terminal, and the other electrode pattern being grounded. By forming the two electrode patterns in a shape having portions facing each other with the support piece interposed therebetween,
There are attenuation bands on both sides of the pass band, and a dielectric resonator having steep attenuation characteristics can be obtained.
【０００９】また支持片を誘電体で構成し、支持片上に
形成する電極パターンを、間隔をあけて並列した２つの
電極帯と、前記２つの電極帯のそれぞれの同一側の一端
を連結した連結帯とからなる形状とし、入力端子又は出
力端子を前記電極パターンに接続した構成としてもよ
い。例えば、支持片の上面上に略コ字状に形成された連
結帯と、この連結帯の両端にそれぞれ連続し、誘電体ブ
ロックと向き合う１つの側面上に互いに離間して形成さ
れた２つの電極帯とを形成すれば、誘電体ブロックの近
傍で強力な磁界を発生させることができる。あるいは、
支持片の上面上に直線状に形成された連結帯と、この連
結帯の両端にそれぞれ連続し、２つの対向する側面上に
それぞれ形成された２つの電極帯を形成すれば、電極帯
により強力な磁界を発生することができる。The supporting piece is made of a dielectric material, and electrode patterns formed on the supporting piece are connected by connecting two electrode strips arranged in parallel at an interval with one end of each of the two electrode strips on the same side. It may be configured to have a shape including a band, and an input terminal or an output terminal may be connected to the electrode pattern. For example, a connection band formed in a substantially U-shape on the upper surface of the support piece, and two electrodes formed on one side surface respectively continuous with both ends of the connection band and facing the dielectric block and separated from each other. If a band is formed, a strong magnetic field can be generated near the dielectric block. Or,
If a connecting band formed linearly on the upper surface of the support piece and two electrode bands which are respectively connected to both ends of the connecting band and formed on two opposite side surfaces are formed, the electrode band becomes stronger. A strong magnetic field can be generated.
【００１０】また本発明の誘電体共振器を誘電体フィル
タの入出力部に使用することにより、振動の影響を受け
難く、安定性に優れた誘電体フィルタが得られる。Further, by using the dielectric resonator of the present invention for the input / output part of the dielectric filter, a dielectric filter which is hardly affected by vibration and has excellent stability can be obtained.
【００１１】[0011]
【発明の実施の形態】以下、本発明を詳しく説明する。
図１ないし図３は本発明の誘電体共振器の第１の実施例
を示したもので、図１および図２は斜視図、図３は上面
から見た平面図である。なお以下の図において、各構成
要素の配置がわかるように、構成要素の輪郭だけを示し
ていることがある。本実施例の誘電体共振器１は、ケー
ス２内に誘電体ブロック３と、２個の支持片４，４が収
容されて概略構成されている。ケース２は例えば銅など
の導電性材料からなり、箱形に形成されている。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The present invention will be described below in detail.
1 to 3 show a first embodiment of the dielectric resonator according to the present invention. FIGS. 1 and 2 are perspective views, and FIG. 3 is a plan view seen from above. In the following drawings, only the outline of each component may be shown so that the arrangement of each component can be understood. The dielectric resonator 1 according to the present embodiment is schematically configured by housing a dielectric block 3 and two support pieces 4 and 4 in a case 2. The case 2 is made of a conductive material such as copper, for example, and is formed in a box shape.
【００１２】誘電体ブロック３は、ＢａＯ−ＴｉＯ2−
Ｎｄ2Ｏ3系などの誘電材料からなるセラミック製のもの
で、円柱状に形成されている。また誘電体ブロック３の
上面および下面には、それぞれ導電性ペーストを塗布し
て焼き付けるなどして上端電極３ａおよび下端電極３ｂ
が形成されている。そして誘電体ブロック３の上端電極
３ａはケース２の天板２ａの内面に、また下端電極３ｂ
はケース２の底板２ｂの内面に、クリーム半田や導電性
ペーストを用いてそれぞれ接着固定されており、かつ電
気的に接続されている。The dielectric block 3 is made of BaO—TiO 2 —
It is made of a ceramic made of a dielectric material such as Nd 2 O 3 and is formed in a columnar shape. The upper and lower electrodes 3a and 3b are formed on the upper and lower surfaces of the dielectric block 3 by applying and baking a conductive paste, respectively.
Are formed. The upper end electrode 3a of the dielectric block 3 is provided on the inner surface of the top plate 2a of the case 2, and the lower end electrode 3b
Are bonded and fixed to the inner surface of the bottom plate 2b of the case 2 using cream solder or conductive paste, respectively, and are electrically connected.
【００１３】支持片４は誘電体ブロック３と同一の材料
の誘電体セラミックなどからなり、角柱状に形成されて
いる。そして、対向する１組の側面上に第１の電極パタ
ーン５と第２の電極パターン６がそれぞれ形成されてお
り、下面全面には下面電極７が形成されている。第１お
よび第２の電極パターン５，６および下面電極７は、例
えばＣｕやＡｇなどの導電性材料からなり、支持片４の
面上に膜状に形成されている。第１の電極パターン５
は、支持片４の側面をなす４辺のうち支持片４の上面か
ら下面に向かう辺の近傍に、この辺に沿って形成された
縦辺部分５ａと、支持片４の側面と上面との境をなす辺
の近傍に、この辺に沿って形成された横辺部分５ｂとを
有する略Ｌ字状に形成されている。横辺部分５ｂの一端
は縦片部分５ａと連なっており、他端は開放端となって
いる。第２の電極パターン６は、支持片４の側面をなす
４辺のうち上面から下面に向かう辺の近傍に、この辺に
沿って形成された縦辺部分６ａと、下面との境をなす辺
の近傍に、この辺に沿って形成された横辺部分６ｂと、
この横辺部分６ｂと下面電極７とを接続する接続部分６
ｃとを有する略Ｌ字状に形成されている。また第１の電
極パターン５と第２の電極パターン６とは、それぞれの
縦辺部分５ａ，６ａが、少なくとも一部分が支持片４を
挟んで対峙するように構成されている。The support piece 4 is made of dielectric ceramic or the like made of the same material as the dielectric block 3, and is formed in a prismatic shape. A first electrode pattern 5 and a second electrode pattern 6 are formed on a pair of opposing side surfaces, respectively, and a lower electrode 7 is formed on the entire lower surface. The first and second electrode patterns 5 and 6 and the lower electrode 7 are made of a conductive material such as Cu or Ag, and are formed in a film shape on the surface of the support piece 4. First electrode pattern 5
Is a vertical side portion 5a formed along the side near the side from the upper surface to the lower surface of the support piece 4 among the four sides forming the side surface of the support piece 4, and the boundary between the side surface and the upper surface of the support piece 4. Is formed in a substantially L-shape having a side portion 5b formed along the side near the side forming. One end of the horizontal side portion 5b is continuous with the vertical piece portion 5a, and the other end is an open end. The second electrode pattern 6 includes a vertical side portion 6a formed along the side near the side from the upper surface to the lower surface of the four sides forming the side surface of the support piece 4, and a side of the side forming the boundary between the lower surface. In the vicinity, a side portion 6b formed along this side;
Connection portion 6 connecting this side portion 6b and lower surface electrode 7
c is formed in a substantially L shape. In addition, the first electrode pattern 5 and the second electrode pattern 6 are configured such that the respective vertical side portions 5a and 6a face each other at least partially with the support piece 4 interposed therebetween.
【００１４】このような第１および第２の電極パターン
５，６および下面電極７は、例えば、これらの電極を形
成しようとする支持片４の面上に電極材料をメッキした
後、必要に応じてエッチングを行うなどして形成するこ
とができる。あるいはスパッタ法にて所望の形状の電極
パターン５，６を形成してもよい。The first and second electrode patterns 5 and 6 and the lower electrode 7 are formed, for example, by plating an electrode material on the surface of the support piece 4 on which these electrodes are to be formed, and then, if necessary. It can be formed by performing etching or the like. Alternatively, the electrode patterns 5 and 6 having a desired shape may be formed by a sputtering method.
【００１５】支持片４はその下面がケース２の底板２ｂ
の内面にクリーム半田や導電性ペーストを用いて接着固
定されており、下面電極７は接地されている。また第１
および第２の電極パターン５，６の縦辺部分５ａ，６ａ
が、誘電体ブロック３の近傍に位置するとともに、誘電
体ブロック３の軸芯方向と平行となるように配置されて
いる。さらに、２つの支持片４，４上に形成された第１
および第２の電極パターン５，５の開放端近傍に入力端
子８ａまたは出力端子８ｂがそれぞれ接続されている。The lower surface of the support piece 4 is the bottom plate 2b of the case 2.
Is adhered and fixed to the inner surface using cream solder or conductive paste, and the lower electrode 7 is grounded. Also the first
And vertical side portions 5a, 6a of second electrode patterns 5, 6
Are located near the dielectric block 3 and are parallel to the axis of the dielectric block 3. Further, a first support member formed on two support pieces 4, 4
The input terminal 8a or the output terminal 8b is connected near the open end of each of the second electrode patterns 5 and 5, respectively.
【００１６】このような構成の誘電体共振器１にあって
は、支持片４とその面上に形成された電極パターン５，
６および下面電極７とで励振手段が構成されている。す
なわち、第１の電極パターン５の縦辺部分５ａと第２の
電極パターン６の縦辺部分６ａとは誘電体材料からなる
支持片４を挟んで対峙しており、入力端子８ａから電気
信号が入力されると第１および第２の電極パターン５，
６の縦辺部分５ａ，６ａに電流が流れ、誘電体ブロック
３の軸芯方向に直交する面において磁界が発生する。そ
の磁気エネルギーにより誘電体ブロック３が励振され、
誘電体ブロック３および導電性ケース２に電流が流れる
とともに、磁界が発生する。そしてこの磁気エネルギー
によって出力側の励振手段で磁界が発生して第１および
第２の電極パターン５，６の縦辺部分５ａ，６ａに電流
が流れ、出力端子８ｂから電気信号が出力される。ここ
で、支持片４上に形成される第１および第２の電極パタ
ーン５，６の横辺部分５ｂ，６ｂは分布定数線路となっ
ており、この部分の長さによって共振周波数が変わる。In the dielectric resonator 1 having such a configuration, the support piece 4 and the electrode patterns 5 and 5 formed on the surface thereof are provided.
Excitation means is constituted by 6 and the lower electrode 7. That is, the vertical side portion 5a of the first electrode pattern 5 and the vertical side portion 6a of the second electrode pattern 6 face each other with the support piece 4 made of a dielectric material interposed therebetween, and an electric signal is transmitted from the input terminal 8a. When input, the first and second electrode patterns 5,
A current flows through the vertical side portions 5a, 6a of 6 and a magnetic field is generated on a surface of the dielectric block 3 orthogonal to the axial direction. The dielectric block 3 is excited by the magnetic energy,
A current flows through the dielectric block 3 and the conductive case 2 and a magnetic field is generated. Then, a magnetic field is generated by the excitation means on the output side due to the magnetic energy, a current flows through the vertical portions 5a and 6a of the first and second electrode patterns 5 and 6, and an electric signal is output from the output terminal 8b. Here, the side portions 5b and 6b of the first and second electrode patterns 5 and 6 formed on the support piece 4 are distributed constant lines, and the resonance frequency changes according to the length of this portion.
【００１７】図４は本実施例の誘電体共振器の減衰特性
を示したものである。本実施例の誘電体共振器１にあっ
ては、図４に示されるように、通過帯域の両側に減衰域
があり、急峻な減衰特性が得られる。また励振手段がブ
ロック状の支持片４とその面上に形成された電極パター
ン５，６および下面電極７とからなっており、支持片４
は導電性ケース２内に接着固定されているので、振動の
影響を受け難く、良好な性能が安定して得られる。さら
に励振手段は、高誘電率材料からなる支持片４上に電極
を形成したものであるので、誘電体の波長短縮により励
振手段の物理的寸法を小さくすることが可能である。ま
た励振手段は共振周波数付近で使用するので大きな磁界
を発生することができる。FIG. 4 shows the attenuation characteristics of the dielectric resonator of this embodiment. In the dielectric resonator 1 of this embodiment, as shown in FIG. 4, there are attenuation bands on both sides of the pass band, and a steep attenuation characteristic is obtained. The excitation means comprises a block-shaped support piece 4 and electrode patterns 5 and 6 and a lower electrode 7 formed on the surface thereof.
Is adhered and fixed in the conductive case 2 so that it is hardly affected by vibration, and good performance can be stably obtained. Further, since the excitation means has electrodes formed on the support piece 4 made of a high dielectric constant material, the physical size of the excitation means can be reduced by shortening the wavelength of the dielectric. Also, since the excitation means is used near the resonance frequency, a large magnetic field can be generated.
【００１８】なお、本実施例の誘電体共振器において
は、２つの支持片４，４が誘電体ブロック３を挟んで対
称となるように配置されているが、このような配置に限
らず、支持片４，４は、その第１および第２の電極パタ
ーン５，６に電流が流れた時に誘電体ブロック３の軸芯
方向と直交する面において磁界が発生するように配置す
ればよい。すなわち、支持片４，４はその上面および下
面の長さ方向が、誘電体ブロック３の上面および下面の
半径方向と同じになるように配置することができる。た
だし、２つの支持片４，４近傍でそれぞれ発生する磁界
が相殺することがないように、これらを離間させる必要
がある。In the dielectric resonator of this embodiment, the two support pieces 4 and 4 are arranged symmetrically with the dielectric block 3 interposed therebetween. However, the present invention is not limited to such an arrangement. The support pieces 4 and 4 may be arranged so that a magnetic field is generated on a plane orthogonal to the axis of the dielectric block 3 when a current flows through the first and second electrode patterns 5 and 6. That is, the support pieces 4 and 4 can be arranged so that the length directions of the upper and lower surfaces thereof are the same as the radial directions of the upper and lower surfaces of the dielectric block 3. However, it is necessary to separate the magnetic fields generated near the two support pieces 4 and 4 so that they do not cancel each other.
【００１９】また本実施例の誘電体共振器１を誘電体フ
ィルタの入出力部に用いることもできる。すなわち、導
電性ケース内に収容された誘電体ブロック３を複数個、
互いに電磁気的に結合するように配置し、両端に支持片
４とその面上に形成された電極パターン５，６および下
面電極７とからなる励振手段をそれぞれ設ければよい。
本実施例の誘電体共振器１は図４に示されるように急峻
な減衰特性が得られるものであるから、これを用いて誘
電体フィルタを構成すれば、振動に強い上、良好な減衰
特性を有する高性能のバンドパスフィルタが得られる。Further, the dielectric resonator 1 of this embodiment can be used for an input / output unit of a dielectric filter. That is, a plurality of dielectric blocks 3 housed in the conductive case
What is necessary is just to arrange them so that they may be electromagnetically coupled to each other, and to provide at both ends excitation means including the support piece 4 and the electrode patterns 5 and 6 formed on the surface thereof and the lower electrode 7.
As shown in FIG. 4, the dielectric resonator 1 of the present embodiment has a steep attenuation characteristic, so that if it is used to constitute a dielectric filter, it is resistant to vibration and has good attenuation characteristics. Is obtained.
【００２０】図５ないし図７は本発明の誘電体共振器の
第２の実施例を示したもので、図５および図６は斜視
図、図７は上面から見た平面図である。本実施例の誘電
体共振器２１は、ケース２０内に誘電体ブロック３０
と、２個の支持片２４，２４が収容されて概略構成され
ている。FIGS. 5 to 7 show a second embodiment of the dielectric resonator according to the present invention. FIGS. 5 and 6 are perspective views, and FIG. 7 is a plan view seen from above. The dielectric resonator 21 of the present embodiment includes a dielectric block 30 in a case 20.
, And two support pieces 24, 24 are accommodated and schematically configured.
【００２１】支持片２４は上記第１の実施例と同様の誘
電体セラミックからなり、角柱状に形成されている。支
持片２４の１つの側面上には２つの電極帯２５，２６が
間隔をあけて並列して形成され、上面上には略コ字状の
連結帯２７が形成されており、連結帯２７の両端は２つ
の電極帯２５，２６の同一側の端部に連続している。電
極帯２５，２６および連結帯２７は、例えばＣｕやＡｇ
などの導電性材料からなり、支持片２４の面上に膜状に
形成されている。また支持片２４の下面全面には同様の
導電性材料からなる下面電極２８が形成されている。こ
れら電極帯２５，２６、連結帯２７、および下面電極２
８は、上記第１の実施例１における電極パターン５，６
および下面電極７と同様にメッキおよびエッチング、ま
たはスパッタ法などの手法によって形成することができ
る。The support piece 24 is made of the same dielectric ceramic as in the first embodiment, and is formed in a prismatic shape. On one side surface of the support piece 24, two electrode bands 25 and 26 are formed in parallel at an interval, and a substantially U-shaped connecting band 27 is formed on the upper surface. Both ends are continuous with the ends of the two electrode strips 25 and 26 on the same side. The electrode strips 25 and 26 and the connection strip 27 are made of, for example, Cu or Ag.
And is formed in a film shape on the surface of the support piece 24. A lower electrode 28 made of a similar conductive material is formed on the entire lower surface of the support piece 24. These electrode strips 25 and 26, connection strip 27, and lower electrode 2
Reference numeral 8 denotes the electrode patterns 5 and 6 in the first embodiment.
Similarly to the lower electrode 7, it can be formed by plating and etching, or a technique such as sputtering.
【００２２】支持片２４は側面上の電極帯２５，２６が
誘電体ブロック３０の近傍に位置するとともに、これら
電極帯２５，２６が誘電体ブロック３０の軸芯方向と平
行となるようにように配置されている。また支持片２４
の下面がケース２０の底板２０ｂの内面にクリーム半田
や導電性ペーストを用いて接着固定されており、下面電
極２８は接地されている。また２つの支持片２４の連結
帯２７，２７には入力端子２９ａまたは出力端子２９ｂ
がそれぞれ接続されている。入力端子２９ａまたは出力
端子２９と連結帯２７との接続点は、連結帯４７の一端
から他端に至る経路の中央が好ましい。The support piece 24 is arranged such that the electrode strips 25 and 26 on the side face are located near the dielectric block 30 and the electrode strips 25 and 26 are parallel to the axis of the dielectric block 30. Are located. The support piece 24
Is adhered and fixed to the inner surface of the bottom plate 20b of the case 20 using cream solder or conductive paste, and the lower electrode 28 is grounded. Further, an input terminal 29a or an output terminal 29b is connected to the connecting band 27 of the two support pieces 24.
Are connected respectively. The connection point between the input terminal 29a or the output terminal 29 and the connection band 27 is preferably at the center of the path from one end to the other end of the connection band 47.
【００２３】このような構成の誘電体共振器２１にあっ
ては、支持片２４とその面上に形成された電極帯２５，
２６、連結帯２７、および下面電極２８とで励振手段が
構成されている。すなわち、入力端子２９ａから電気信
号が入力されると連結帯２７を経て並列した２つの電極
２５，２６それぞれに電流が流れ、誘電体ブロック３０
の軸芯方向に直交する面において磁界が発生する。その
磁気エネルギーにより誘電体ブロック３０が励振され、
誘電体ブロック３０および導電性ケース２０に電流が流
れるとともに、磁界が発生する。そしてこの磁気エネル
ギーによって出力側の励振手段で磁界が発生して２つの
電極２５，２６それぞれに電流が流れ、出力端子２９ｂ
から電気信号が出力される。ここで、２つの電極帯２
５，２６および連結帯２７を連続した１つの分布定数線
路と考えることができ、この線路は両端が接地され、給
電点が線路のほぼ中間にある。したがって給電点とグラ
ンド間に並列に接続された２本の分布定数線路と考えら
れる。本実施例においてはこの給電点とグランド間に並
列に接続された２本の分布定数線路の長さ、すなわち、
電極帯２５，２６の長さと連結帯２７の長さによって共
振周波数が変わる。そして一端が接地された分布定数線
路を他端からみると並列共振回路となっている。In the dielectric resonator 21 having such a configuration, the support piece 24 and the electrode strips 25 formed on the surface thereof,
26, the connecting band 27, and the lower surface electrode 28 constitute an excitation unit. That is, when an electric signal is input from the input terminal 29a, a current flows through the two electrodes 25 and 26 in parallel via the connection band 27, and the dielectric block 30
A magnetic field is generated on a surface orthogonal to the axis direction of. The dielectric block 30 is excited by the magnetic energy,
A current flows through the dielectric block 30 and the conductive case 20, and a magnetic field is generated. Then, a magnetic field is generated by the excitation means on the output side due to the magnetic energy, and a current flows through each of the two electrodes 25 and 26, and the output terminal 29b
Outputs an electrical signal. Here, two electrode strips 2
5, 26 and the connecting band 27 can be considered as one continuous distributed constant line, and both ends of the line are grounded, and the feeding point is almost in the middle of the line. Therefore, it is considered that two distributed constant lines are connected in parallel between the feeding point and the ground. In this embodiment, the length of two distributed constant lines connected in parallel between the feeding point and the ground, that is,
The resonance frequency changes according to the length of the electrode bands 25 and 26 and the length of the connection band 27. When the distributed constant line whose one end is grounded is viewed from the other end, it forms a parallel resonance circuit.
【００２４】本実施例の誘電体共振器２１にあっては、
励振手段がブロック状の支持片２４とその面上に形成さ
れた電極帯２５，２６、連結帯２７、および下面電極２
８とからなっており、支持片２４は導電性ケース２内に
接着固定されているので、振動の影響を受け難く、良好
な性能が安定して得られる。また励振手段は、高誘電率
材料からなる支持片２４上に電極を形成したものである
ので、誘電体の波長短縮により励振手段の物理的寸法を
小さくすることが可能である。また励振手段は共振周波
数付近で使用するので大きな磁界を発生することが可能
である。さらに、誘電体ブロック３０の近傍で磁界を発
生し得る電極が２つ（電極帯２５，２６）設けられてい
るので、発生する磁界が強力なものとなる。In the dielectric resonator 21 of the present embodiment,
Exciting means includes a block-shaped support piece 24, electrode bands 25 and 26 formed on the surface thereof, a connection band 27, and a lower electrode 2
8, the support piece 24 is bonded and fixed in the conductive case 2, so that it is hardly affected by vibration, and good performance can be stably obtained. Further, since the excitation means is formed by forming electrodes on the support piece 24 made of a high dielectric constant material, the physical size of the excitation means can be reduced by shortening the wavelength of the dielectric. Also, since the excitation means is used near the resonance frequency, it is possible to generate a large magnetic field. Further, since two electrodes (electrode bands 25 and 26) capable of generating a magnetic field are provided near the dielectric block 30, the generated magnetic field is strong.
【００２５】また本実施例の誘電体共振器２１を誘電体
フィルタの入出力部に用いることもできる。図８は本実
施例の誘電体共振器２１を入出力部に用いた誘電体フィ
ルタの構成例を示したものである。この例の誘電体フィ
ルタは、導電性ケース５２内に３個の誘電体ブロック５
３が、互いに電磁気的に結合するように配置され、両端
に支持片２４とその面上に形成された電極帯２５，２
６、連結帯２７、および下面電極２８とからなる励振手
段５４，５４が設けられている。また励振手段５４，５
４の連結帯２７，２７には入力端子５９ａまたは出力端
子５９ｂがそれぞれ接続されている。さらに、導電性ケ
ース５２の上面を塞ぐように板バネ５５が載置されてお
り、この載置された状態では、板バネ５５の周縁より誘
電体ブロック５３の上面が、板バネ５５の弾性に対して
突出し、誘電体ブロック５３の上面に形成された上端電
極と板バネ５５の下面とが確実に当接するように構成さ
れている。そして板バネ５５の上には蓋体５６が載置さ
れ、蓋体５６と板バネ５５が導電性ケース５２にネジ止
め固定されている。蓋体５６には、長手方向の中心線上
に３つの比較的大きな径のネジ孔５７が設けられ、ここ
に円板状の押さえネジ５８をねじ込むことによって、押
さえネジ５８の下面が板バネ５５を下方に押し下げて、
板バネ５の下面が誘電体ブロック５３の上面対して押し
付けられるようになっている。このような構成の誘電体
フィルタは、入出力部に支持片２４とその面上に形成さ
れた電極帯２５，２６、連結帯２７、および下面電極２
８とからなる励振手段５４，５４が設けられているの
で、振動に強いバンドパスフィルタとなる。Further, the dielectric resonator 21 of this embodiment can be used for an input / output unit of a dielectric filter. FIG. 8 shows a configuration example of a dielectric filter using the dielectric resonator 21 of the present embodiment for an input / output unit. The dielectric filter of this example has three dielectric blocks 5 in a conductive case 52.
3 are arranged so as to be electromagnetically coupled to each other, and have support pieces 24 at both ends and electrode strips 25, 2 formed on the surface thereof.
6. Exciting means 54, 54 comprising the connection band 27, the connecting band 27 and the lower electrode 28 are provided. Exciting means 54, 5
An input terminal 59a or an output terminal 59b is connected to the four connection bands 27, 27, respectively. Further, a leaf spring 55 is mounted so as to cover the upper surface of the conductive case 52. In this mounted state, the upper surface of the dielectric block 53 is elastically moved from the periphery of the leaf spring 55 by the elasticity of the leaf spring 55. The upper end electrode formed on the upper surface of the dielectric block 53 and the lower surface of the leaf spring 55 surely come into contact with each other. A lid 56 is placed on the leaf spring 55, and the lid 56 and the leaf spring 55 are fixed to the conductive case 52 by screws. The cover 56 is provided with three relatively large diameter screw holes 57 on the center line in the longitudinal direction, and by screwing the disc-shaped holding screw 58 into the lower surface, the lower surface of the holding screw 58 Push it down,
The lower surface of the leaf spring 5 is pressed against the upper surface of the dielectric block 53. In the dielectric filter having such a configuration, the support piece 24 and the electrode strips 25 and 26 formed on the surface thereof, the connection strip 27, and the lower electrode 2
8, the excitation means 54, 54 are provided, so that a band-pass filter resistant to vibration can be obtained.
【００２６】なお、本実施例においては、連結帯２７に
おける入力端と下面電極２８との間に電極帯２５，２６
によって２つの並列した線路が形成されているが、入力
端と下面電極２８とを１本の線路で結んだ構成としても
動作可能である。また下面電極２８を設けない構成とし
て、電極帯２５の端部を開放端とすることもできる。In this embodiment, the electrode strips 25, 26 are provided between the input end of the connection strip 27 and the lower electrode 28.
Thus, two parallel lines are formed, but it is also possible to operate as a configuration in which the input end and the lower electrode 28 are connected by one line. In addition, as an arrangement in which the lower electrode 28 is not provided, the end of the electrode strip 25 may be an open end.
【００２７】また図示しない他の実施例として、角柱状
の支持片の上面上に直線状の連結帯を形成し、この連結
帯の両端に連続して、２つの電極帯を対向する側面上に
それぞれ形成してもよい。２つの電極帯４５，４６は支
持片４４の上面と下面を結ぶ方向に沿って好ましく形成
される。また支持片の下面全面に導電性材料からなる下
面電極が好ましく形成される。このような構成の支持片
は一方の側面上の電極帯が誘電体ブロックの近傍に位置
するとともに、側面の電極帯が誘電体ブロックの軸芯方
向と平行となるようにように配置される。また支持片の
下面はケースの底板の内面に接着固定され、下面面極は
接地される。さらに、２つの支持片の上面の連結帯には
入力端子または出力端子がそれぞれ接続される。入力端
子または出力端子との接続位置は、連結帯の中央が好ま
しい。As another embodiment (not shown), a linear connecting band is formed on the upper surface of a prism-shaped supporting piece, and two electrode bands are continuously formed on both sides of the connecting band on opposite side surfaces. Each may be formed. The two electrode bands 45 and 46 are preferably formed along the direction connecting the upper surface and the lower surface of the support piece 44. A lower surface electrode made of a conductive material is preferably formed on the entire lower surface of the support piece. The support piece having such a configuration is arranged so that the electrode strip on one side face is located near the dielectric block and the electrode strip on the side face is parallel to the axis direction of the dielectric block. The lower surface of the support piece is adhesively fixed to the inner surface of the bottom plate of the case, and the lower surface electrode is grounded. Further, an input terminal or an output terminal is connected to the connection band on the upper surface of each of the two support pieces. The connection position with the input terminal or the output terminal is preferably at the center of the connection band.
【００２８】このような構成の誘電体共振器にあって
は、支持片とその面上に形成された電極帯、連結帯、お
よび下面電極とで励振手段が構成されており、入力端子
から電気信号が入力されると連結帯を経て誘電体ブロッ
ク近傍に配された電極帯に電流が流れ、誘電体ブロック
の軸芯方向に直交する面において磁界が発生する。その
磁気エネルギーにより誘電体ブロックが励振され、誘電
体ブロックおよび導電性ケースに電流が流れるととも
に、磁界が発生する。そしてこの磁気エネルギーによっ
て出力側の励振手段で磁界が発生して電極帯に電流が流
れ、出力端子から電気信号が出力される。そして、電極
帯および連結帯の長さによって共振周波数が変わる。In the dielectric resonator having such a configuration, the excitation means is constituted by the support piece, the electrode band, the connection band, and the lower electrode formed on the surface of the support piece. When a signal is input, a current flows through the connection band to an electrode band arranged near the dielectric block, and a magnetic field is generated on a plane orthogonal to the axial direction of the dielectric block. The dielectric block is excited by the magnetic energy, and a current flows through the dielectric block and the conductive case, and a magnetic field is generated. Then, a magnetic field is generated by the excitation means on the output side due to the magnetic energy, a current flows through the electrode band, and an electric signal is output from the output terminal. The resonance frequency changes depending on the length of the electrode band and the connection band.
【００２９】本実施例の誘電体共振器にあっては、励振
手段がブロック状の支持片とその面上に形成された電極
帯、連結帯、および下面電極とからなっており、支持片
は導電性ケース内に接着固定されているので、振動の影
響を受け難く、良好な性能が安定して得られる。また励
振手段は、高誘電率材料からなる支持片上に電極を形成
したものであるので、誘電体の波長短縮により励振手段
の物理的寸法を小さくすることが可能である。また励振
手段は共振周波数付近で使用するので大きな磁界を発生
することができる。In the dielectric resonator according to the present embodiment, the excitation means comprises a block-shaped support piece, an electrode band, a connection band, and a lower electrode formed on the surface of the support piece. Since it is adhesively fixed in the conductive case, it is hardly affected by vibration and good performance can be stably obtained. In addition, since the excitation means has electrodes formed on a support piece made of a high dielectric constant material, it is possible to reduce the physical size of the excitation means by shortening the wavelength of the dielectric. Also, since the excitation means is used near the resonance frequency, a large magnetic field can be generated.
【００３０】また本実施例の誘電体共振器を誘電体フィ
ルタの入出力部に用いることもできる。すなわち、導電
性ケース内に複数個の誘電体ブロックを、互いに電磁気
的に結合するように配置し、両端に支持片とその面上に
形成された電極帯、連結帯および下面電極とからなる励
振手段をそれぞれ設ければよい。このようにして得られ
る誘電体フィルタは、振動に強いバンドパスフィルタと
なる。Further, the dielectric resonator of this embodiment can be used for an input / output unit of a dielectric filter. That is, a plurality of dielectric blocks are arranged in a conductive case so as to be electromagnetically coupled to each other, and an excitation comprising a support piece at both ends and an electrode band, a connection band and a lower electrode formed on the surface thereof is provided. Means may be provided respectively. The dielectric filter thus obtained is a bandpass filter that is strong against vibration.
【００３１】なお、本実施例においては、下面電極を設
けない構成として、電極帯の端部を開放端とすることも
できる。また、本実施例の誘電体共振器においては、２
つの支持片が誘電体ブロックを挟んで対称となるように
配置されているが、このような配置に限らず、支持片
は、その側面上に形成された電極帯に電流が流れた時に
誘電体ブロックの軸芯方向と直交する面において磁界が
発生するように配置すればよい。すなわち、支持片はそ
の上面および下面の長さ方向が、誘電体ブロックの上面
および下面の半径方向と同じになるように配置すること
ができる。ただし、２つの支持片近傍でそれぞれ発生す
る磁界が相殺することがないように、これらを離間させ
る必要がある。尚、これまでの本発明の実施の形態で
は、誘電体ブロックが円柱状に形成されていたが、誘電
体ブロックを角柱状に形成してもよい。In the present embodiment, the end of the electrode band may be an open end so that no lower electrode is provided. Further, in the dielectric resonator of this embodiment, 2
The two support pieces are arranged symmetrically with respect to the dielectric block.However, the present invention is not limited to such an arrangement, and the support piece may be a dielectric material when a current flows through the electrode band formed on the side surface. What is necessary is just to arrange | position so that a magnetic field may generate | occur | produce in the surface orthogonal to the axial direction of a block. That is, the support pieces can be arranged such that the length direction of the upper surface and the lower surface is the same as the radial direction of the upper surface and the lower surface of the dielectric block. However, it is necessary to separate the magnetic fields generated near the two support pieces so that the magnetic fields do not cancel each other. In the above-described embodiments of the present invention, the dielectric block is formed in a columnar shape, but the dielectric block may be formed in a prismatic shape.
【００３２】[0032]
【発明の効果】以上説明したように本発明の誘電体共振
器は、導電性ケース内に柱状の誘電体ブロックを前記ケ
ースに電気的に接続した状態で収容し、前記誘電体ブロ
ック内を電流が流れる誘電体ブロックの軸芯方向と直交
する面に磁場を発生させる励振手段を設け、該励振手段
を前記ケースに固定された支持片と、入力端子又は出力
端子に接続させて該支持片上に形成した少なくとも１つ
の電極パターンとで構成したものである。この構成によ
れば励振手段がケースに固定されているので、振動の影
響を受け難く、性能の安定性に優れた誘電体共振器が得
られる。As described above, according to the dielectric resonator of the present invention, a columnar dielectric block is accommodated in a conductive case in a state of being electrically connected to the case, and a current flows through the dielectric block. Exciting means for generating a magnetic field on a surface orthogonal to the axial direction of the dielectric block through which the magnetic field flows is provided, and the exciting means is connected to a support piece fixed to the case, an input terminal or an output terminal, and on the support piece. And at least one electrode pattern formed. According to this configuration, since the excitation means is fixed to the case, a dielectric resonator which is hardly affected by vibration and has excellent performance stability can be obtained.
【図１】 本発明の誘電体共振器の第１の実施例を示し
た斜視図である。FIG. 1 is a perspective view showing a first embodiment of a dielectric resonator according to the present invention.
【図２】 本発明の第１の実施例の誘電体共振器の斜視
図である。FIG. 2 is a perspective view of the dielectric resonator according to the first embodiment of the present invention.
【図３】 本発明の第１の実施例の誘電体共振器の平面
図である。FIG. 3 is a plan view of the dielectric resonator according to the first embodiment of the present invention.
【図４】 本発明の第１の実施例の誘電体共振器の減衰
特性を示すグラフである。FIG. 4 is a graph showing attenuation characteristics of the dielectric resonator according to the first embodiment of the present invention.
【図５】 本発明の誘電体共振器の第２の実施例を示し
た斜視図である。FIG. 5 is a perspective view showing a second embodiment of the dielectric resonator of the present invention.
【図６】 本発明の第２の実施例の誘電体共振器の斜視
図である。FIG. 6 is a perspective view of a dielectric resonator according to a second embodiment of the present invention.
【図７】 本発明の第２の実施例の誘電体共振器の平面
図である。FIG. 7 is a plan view of a dielectric resonator according to a second embodiment of the present invention.
【図８】 本発明の誘電体フィルタの例を示した分解斜
視図である。FIG. 8 is an exploded perspective view showing an example of the dielectric filter of the present invention.
【図９】 従来の誘電体共振器の一例を示した断面図で
ある。FIG. 9 is a cross-sectional view showing an example of a conventional dielectric resonator.
【図１０】 従来の誘電体共振器の他の例を示した平面
図である。FIG. 10 is a plan view showing another example of the conventional dielectric resonator.
１，２１…誘電体共振器、２，２０…導電性ケース、
３，３０…誘電体ブロック、４，２４…支持片、５…第
１の電極パターン、６…第２の電極パターン、８ａ，２
９ａ…入力端子、８ｂ，２９ｂ…出力端子、２５，２６
…電極帯、２７…連結帯1,21 ... dielectric resonator, 2,20 ... conductive case,
3, 30: dielectric block, 4, 24: support piece, 5: first electrode pattern, 6: second electrode pattern, 8a, 2
9a: input terminal, 8b, 29b: output terminal, 25, 26
... electrode band, 27 ... connection band
Claims (5)
が前記ケースに電気的に接続した状態で収容され、前記
誘電体ブロック内を電流が流れる誘電体ブロックの軸芯
方向と直交する面に磁場を発生させる励振手段が設けら
れ、該励振手段が前記ケースに固定された支持片と、入
力端子又は出力端子に接続させて該支持片上に形成され
た少なくとも１つの電極パターンとからなることを特徴
とする誘電体共振器。1. A dielectric block having a columnar shape is accommodated in a conductive case in a state of being electrically connected to the case, and a current flows through the dielectric block on a surface orthogonal to the axial direction of the dielectric block. Exciting means for generating a magnetic field is provided, and the exciting means comprises a support piece fixed to the case, and at least one electrode pattern formed on the support piece by being connected to an input terminal or an output terminal. Characteristic dielectric resonator.
パターンが前記支持片を挟んだ２つの電極パターンから
なり、一方の電極パターンが入力端子又は出力端子に接
続され、他方の電極パターンが接地されていることを特
徴とする請求項１記載の誘電体共振器。2. The method according to claim 1, wherein the support piece is made of a dielectric material, the electrode pattern is made of two electrode patterns sandwiching the support piece, one electrode pattern is connected to an input terminal or an output terminal, and the other electrode pattern is made of 2. The dielectric resonator according to claim 1, wherein the dielectric resonator is grounded.
を挟んで対峙した部分を有することを特徴とする請求項
２記載の誘電体共振器。3. The dielectric resonator according to claim 2, wherein the two electrode patterns have portions facing each other with the support piece interposed therebetween.
パターンが間隔をあけて並列した２つの電極帯と、前記
２つの電極帯のそれぞれの同一側の一端を連結した連結
帯とからなり、前記入力端子又は出力端子を前記電極パ
ターンに接続したことを特徴とする請求項１記載の誘電
体共振器。4. The support piece is made of a dielectric material, and the electrode pattern is made up of two electrode strips arranged in parallel at intervals and a connecting strip connecting one end of each of the two electrode strips on the same side. 2. The dielectric resonator according to claim 1, wherein the input terminal or the output terminal is connected to the electrode pattern.
載の誘電体共振器を有する誘電体フィルタ。5. A dielectric filter comprising the dielectric resonator according to claim 1.
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